石元亮，李 銘，楊志閣

(1.中國科學院沈陽應用生態(tài)研究所，遼寧 沈陽 110016；2.內(nèi)蒙古遼中京農(nóng)業(yè)科技有限責任公司，內(nèi)蒙古 赤峰 024200)

從古到今，土地及土壤本來就是人類生存和農(nóng)耕生產(chǎn)的必要條件和基礎。但近些年來，由于一些不法分子的利欲熏心，為了高產(chǎn)只求數(shù)量不求質量，在施用化學肥料及化學農(nóng)藥時的不科學、不合理等現(xiàn)象，導致土壤的本身所擁有的一些物理、化學、生物等特性發(fā)生了很大的變化，造成土地的板結、環(huán)境污染、農(nóng)產(chǎn)品質量下降等后果。給國家的糧食安全、人口與健康、環(huán)境等問題帶來嚴重的威脅。因此作為有效應對這些問題的主要措施之一，微生物肥料的出現(xiàn)、使用和推廣，既是人類社會發(fā)展的需求，也是科學技術研發(fā)不斷革新的必然結果。

土壤在加入微生物肥料以后，微生物肥料中的好氧菌、厭氧菌等微生物益生菌群，通過調(diào)節(jié)土壤pH值，從而降低土壤酸堿度，進而使土壤中的一些有害重金屬的毒害降低，甚至肥料中的微生物菌還會將重金屬固定和吸附，促使土壤中活性重金屬變?yōu)橛袡C結合態(tài)，形成過濾層和隔離層，這樣阻礙農(nóng)作物對土壤中重金屬的吸收，從而避免了土壤中重金屬等有害物質或其分解產(chǎn)物通過“土壤—植物—人體”，或通過“土壤—水—人體”間接被人體所吸收，損害人類自身的健康。

1 我國微生物肥料研究和發(fā)展的現(xiàn)狀

對于我們國家而言，在微生物肥料這方面的開發(fā)研究、生產(chǎn)實踐已經(jīng)有70多個年頭，從固氮菌到活磷菌甚至到硅酸鹽細菌的研發(fā)，特別是近些年，隨著綠色食品、有機食品、無公害食品等產(chǎn)品不斷的深入人心，人類對微生物肥料的需求和要求越來越多、越來越高，從而促使微生物肥料產(chǎn)業(yè)形成良性循環(huán)，迎來了發(fā)展的蓬勃時代。

①依據(jù)我國微生物肥料產(chǎn)業(yè)目前發(fā)展的數(shù)據(jù)和態(tài)勢可得出，微生物肥料產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為生物經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)和生物產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，并且已經(jīng)在市場經(jīng)濟中占有了一席之地。②在我國科學合理的微生物肥料標準體系已經(jīng)基本建成。目前我國已建立由通用標準、安全標準、產(chǎn)品標準、方法標準和技術規(guī)程5個層面近30個標準組成的中國微生物肥料標準體系框架。③微生物肥料的核心企業(yè)群也已經(jīng)基本形成，閉環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈條也已經(jīng)初步形成。

2 微生物肥料的作用及優(yōu)點

2.1 發(fā)展微生物肥料產(chǎn)業(yè)有利于改善土壤結構

微生物肥料是把無機營養(yǎng)元素、有機質、微生物菌有機結合于一體的一種肥料。體現(xiàn)了無機化學肥料、有機肥料以及微生物等肥料的綜合效果，是解決土壤板結現(xiàn)象，修復和調(diào)理土壤，提高化學肥料利用率，減少環(huán)境污染，降低病蟲害發(fā)生，增強農(nóng)作物的抗逆能力，提高農(nóng)作物果實品質和產(chǎn)量的有效途徑。既能做到化肥減量施肥，又能達到增收增質的目的。

微生物肥料、生物有機肥內(nèi)含多種功能性微生物，可以促進土壤團粒結構的形成，使土壤疏松、綿軟，保水保肥能力增強，對鹽堿地、黏土地、沙土地具有良好的改良增產(chǎn)作業(yè)。

據(jù)第二次全國土壤普查資料顯示，內(nèi)蒙古自治區(qū)現(xiàn)有鹽堿地333.33多萬hm2，呼和浩特市約有33.33萬hm2。其中，可耕種的鹽堿地約20萬hm2，占耕地總面積的60%。內(nèi)蒙古巴彥淖爾、赤峰的格日僧等地區(qū)有大面積農(nóng)業(yè)鹽堿土壤，土壤鹽堿化問題十分嚴重。通遼市鹽堿地面積為12萬hm2，主要分布在科左后旗、扎魯特旗、開魯縣和科左中旗。內(nèi)蒙古設施農(nóng)業(yè)面積超過10.67萬hm2，其中，赤峰地區(qū)有設施農(nóng)業(yè)7.33萬hm2，平均每3年就得換一次土，不僅浪費嚴重，還給生態(tài)環(huán)境造成嚴重的污染。

2.2 產(chǎn)生植物激素，促進作物生長

微生物肥料中的微生物，在其發(fā)酵過程中以及在和土壤生命活動過程中，會產(chǎn)生大量的赤霉素和細胞激素等植物激素類物質，產(chǎn)生的這些物質和作物的根系接觸以后，會加快刺激作物從而促進作物生長，調(diào)節(jié)作物的新陳代謝，則會起到增量增產(chǎn)的效果。

2.3 營養(yǎng)全面,肥效持久

微生物肥料含有豐富的有機質、鉀、氮、磷及一些微量元素。作用機理為其中的有機質通過微生物的活動，可不間斷的釋放出植物生長所需要的營養(yǎng)元素，從而促使肥料效果可以保持持久性和穩(wěn)定性。農(nóng)作物在施用肥料以后，在肥料效果方面可以保證時效、速效、長效相結合，無機元素與有機養(yǎng)分相結合，比單純地采用化肥的施肥效果更佳全面、科學、持久。

2.4 增強農(nóng)作物抗病、抗旱能力

給農(nóng)作物施用了微生物肥料之后，農(nóng)作物的根部含有了大量的微生物，同時這些微生物還在不斷地生長和繁殖，從而促使在農(nóng)作物的根際形成了優(yōu)勢的菌群，這一菌群不僅能促進農(nóng)作物的生長，同時還能抑制根部其他病原菌的生長和繁殖，起到阻抑病原菌的作用，從而可以降低和減輕作物病蟲害的功效。而且微生物肥料富含豐富的有機質和腐殖質，可根據(jù)植物所需調(diào)節(jié)其氣孔的開放程度。它們與微生物的代謝產(chǎn)物(酶)協(xié)同作用，能夠提高作物的綜合抗逆能力。

3 微生物肥料發(fā)展前景預測

根據(jù)有關實驗可知，微生物肥料的使用可將化學肥料使用量降低35%～50%，這對于我國這樣一個農(nóng)業(yè)大國而言，具有十分重要的意義。目前國內(nèi)微生物肥料總產(chǎn)量(包括生物有機肥)呈現(xiàn)逐漸上升趨勢，經(jīng)過逐年的發(fā)展，總產(chǎn)量仍會不斷上升，市場容量仍然不飽和。而且隨著科學技術的不斷發(fā)展，微生物肥料的品質還會得到提高，隨著人們對食品品質的要求越來越高，同時高品質的產(chǎn)品會帶來高效的收益，從而會促使各農(nóng)業(yè)合作社和大農(nóng)場的思維會逐漸轉變，也會越來越接受和認可微生物肥料，產(chǎn)品品種和產(chǎn)品質量也會更加符合種植業(yè)結構調(diào)整的需要，從而形成良性循環(huán)。

隨著綠色農(nóng)業(yè)、有機農(nóng)業(yè)的深入人心，綠色食品生產(chǎn)基地以及生產(chǎn)無殘留農(nóng)產(chǎn)品不斷地得到政府補助與大面積推進，而一些檢測不達標以及品質不過關的農(nóng)產(chǎn)品，則不斷受到農(nóng)業(yè)農(nóng)村部以及各省市農(nóng)業(yè)執(zhí)法部門的制裁。所以說，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料投入品的肥料中，微生物肥料、生物有機肥、微生物菌劑這些主要品種，還有著一浪接一浪的前景。同時隨著國家產(chǎn)業(yè)政策的調(diào)整和推動，綠色、無公害農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)以及出口基地也將會有更加迅速的發(fā)展，因此對微生物肥料的需求量也將快速增長。

微生物肥料的出口正在迎來新的發(fā)展機遇。隨著我國科學技術的快速發(fā)展以及加入世貿(mào)以后，我國在全世界有了更多的話語權，我國的好多產(chǎn)品逐漸地被世界所認可，因此一些微生物肥料的新品種，如微生物有機肥、液體微生物肥料、復合微生物肥料等各種各樣的產(chǎn)品也正在逐步被其他國家所認可，微生物肥料的國外市場也在逐步打開，我國也將迎來微生物肥料產(chǎn)業(yè)的盛世。

總之，微生物肥料所具有“四兩撥千斤”的獨特性能，既能活化土壤，提升肥效，又能保障農(nóng)產(chǎn)品質量安全，是農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展不可缺失的產(chǎn)品。同樣，微生物肥料功能多樣，能夠充當分解者、轉化者和生產(chǎn)者。

今后，為進一步促進微生物肥料產(chǎn)業(yè)發(fā)展及其在耕地質量提升和可持續(xù)農(nóng)業(yè)上的應用，大量的科研人員仍需克服各種困難，加強加大對微生物肥料方面的開發(fā)研究，對一些難以攻克的微生物肥料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎和共性問題，采用“揭榜掛帥”的方式，聯(lián)合各國科學家和學科帶頭人通過產(chǎn)學研的模式從研究刺激和調(diào)節(jié)植物生長機制機理，開展提高產(chǎn)量、改善品質、增加土壤肥力、預防病蟲害發(fā)生等規(guī)律的研究，研究開發(fā)微生物生態(tài)肥料生產(chǎn)工藝，開發(fā)顆粒、粉劑、液體等不同類型的復合微生物肥料，從而進一步為綠色農(nóng)業(yè)高質量發(fā)展作貢獻。